被閱讀1417次,日期:2015-11-26 10:47:59
2015年8月24日，第十五屆中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市落下帷幕。在機(jī)器人足球賽小學(xué)組的比賽中，荊州市沙市區(qū)北京路第二小學(xué)兩名學(xué)生代表湖北省參賽，經(jīng)過多輪角逐，最終摘得銀牌，平了湖北省四年前由武大二附小在此項(xiàng)比賽中保持的記錄，同時(shí)也填補(bǔ)了荊州在全國(guó)機(jī)器人足球比賽歷史上獲獎(jiǎng)的空白。
據(jù)了解，此次競(jìng)賽共分為五大項(xiàng)，包括機(jī)器人創(chuàng)意比賽、機(jī)器人綜合技能比賽、機(jī)器人足球比賽、機(jī)器人FLL工程挑戰(zhàn)賽和機(jī)器人VEX工程挑戰(zhàn)賽五項(xiàng)分賽事。每個(gè)大項(xiàng)又細(xì)分為小學(xué)、初中、高中三個(gè)組別進(jìn)行比賽。共有來(lái)自30個(gè)?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)、澳門特別行政區(qū)、中國(guó)兒童中心在內(nèi)的504支參賽隊(duì)，共計(jì)1450名隊(duì)員和478名教練員參加。此次湖北省共派出四支隊(duì)伍分別參加機(jī)器人足球賽小學(xué)組、機(jī)器人足球賽初中組、機(jī)器人FLL工程挑戰(zhàn)賽初中組和機(jī)器人綜合技能比賽初中組的比賽。而在這四支隊(duì)伍中，沙市區(qū)北二小是唯一一支獲得二等獎(jiǎng)的隊(duì)伍。
中國(guó)青少年機(jī)器人競(jìng)賽活動(dòng)是中國(guó)科協(xié)主辦的面向21世紀(jì)青少年的系列科技創(chuàng)新活動(dòng)之一。該活動(dòng)始辦于2001年，競(jìng)賽旨在以豐富多彩、形式多樣的機(jī)器人探究項(xiàng)目，培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新精神和動(dòng)手實(shí)踐能力，激發(fā)他們對(duì)科學(xué)技術(shù)以及機(jī)器人研究應(yīng)用的興趣，提高他們的科學(xué)素質(zhì)。同時(shí)，該活動(dòng)還選拔國(guó)內(nèi)優(yōu)秀的青少年參與國(guó)際青少年機(jī)器人競(jìng)賽和交流活動(dòng)。
沙市區(qū)北二小機(jī)器人足球隊(duì)是湖北省青少年科技中心投資的兩家省級(jí)機(jī)器人工作室之一，由市科技館負(fù)責(zé)管理。自今年3月底首次組隊(duì)以來(lái)，在市科技館的全力支持下，沙市區(qū)北二小師生經(jīng)過三個(gè)多月的訓(xùn)練，兩名學(xué)生憑借場(chǎng)上良好的發(fā)揮，取得了不俗的成績(jī)。
“讓胡教練給您好好講講整個(gè)比賽的情況！”一見到記者，市科技館副館長(zhǎng)熊偉就十分激動(dòng)的要教練胡偉跟大家分享比賽中的故事。胡偉介紹，此次機(jī)器人足球賽小學(xué)組的比賽，全國(guó)共有30支隊(duì)伍參加，沙市北二小是作為湖北省機(jī)器人足球比賽小學(xué)組代表隊(duì)參加的。機(jī)器人足球比賽采用2對(duì)2機(jī)器人比賽規(guī)則，每支參賽隊(duì)有隊(duì)員2名參賽隊(duì)員，使用自行拼裝、編制運(yùn)行程序的2個(gè)機(jī)器人進(jìn)行比賽。比賽分為資格賽、初賽、復(fù)賽三輪進(jìn)行。資格賽為規(guī)定動(dòng)作賽，不進(jìn)行兩隊(duì)的對(duì)抗。初賽為小組循環(huán)賽，按積分制淘汰。復(fù)賽為淘汰賽，決出冠、亞、季軍。
“比賽過程中學(xué)生和老師是分開的，所以我每天基本上從早上七點(diǎn)半到下午比賽結(jié)束，中間只有一個(gè)小時(shí)的吃飯時(shí)間能跟他們接觸。”胡偉說(shuō)，在正式的比賽中，學(xué)生靠的只能是自己。在資格賽比賽環(huán)節(jié)，沙市北二小的石亦璞、楊瀚文兩位同學(xué)表現(xiàn)良好，在機(jī)選的兩道測(cè)試題中，無(wú)論是讓機(jī)器人繞場(chǎng)地走矩形，還是讓機(jī)器人自轉(zhuǎn)兩周然后找球，再進(jìn)行左側(cè)移動(dòng)找球射門，他們都完成的相當(dāng)不錯(cuò)，取得了一個(gè)很好的分?jǐn)?shù)，順利晉級(jí)。在這一輪當(dāng)中，胡偉介紹，它主要是測(cè)試的是學(xué)生對(duì)編程知識(shí)的了解程度。
到了初賽，也就是小組賽比賽環(huán)節(jié)，30支隊(duì)伍剩下24支隊(duì)伍。隨后這24支隊(duì)伍被分為八組，每組3支隊(duì)伍，取前兩名進(jìn)入復(fù)賽。根據(jù)小組抽簽，沙市北二小被分到了死亡之組，小組的另外兩支隊(duì)伍分別是全國(guó)排名第一的山東隊(duì)和資格賽得分全國(guó)第三的江蘇隊(duì)。
“雖然抽簽的效果不是很理想，但我們都沒有氣餒。面對(duì)強(qiáng)大的對(duì)手，我們只能沉著應(yīng)對(duì)。”如今回頭來(lái)看，這樣的心理準(zhǔn)備起到了良好的效果。在以0:2的小比分輸給頭號(hào)種子選手后，湖北隊(duì)又以0:0的比分打平江蘇隊(duì)。而在江蘇隊(duì)以0:3的比分輸給山東隊(duì)后，湖北隊(duì)最終以凈失球數(shù)少于江蘇隊(duì)的成績(jī)成功晉級(jí)。不過，令人遺憾的是，在復(fù)賽對(duì)陣河南隊(duì)的比賽中，由于進(jìn)攻機(jī)器人四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪中的其中一個(gè)電機(jī)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其速度大幅度下降，最終0:2淘汰出局。
機(jī)器人如何進(jìn)行比賽，又是怎樣取得好成績(jī)的，相信大家都想了解。胡偉介紹，其實(shí)機(jī)器人是通過顏色加方向來(lái)判斷它的位置進(jìn)行比賽的，另外由于比賽過程學(xué)生不能夠干預(yù)，完全是由程序控制，靠機(jī)器人自己運(yùn)行，所以學(xué)生對(duì)機(jī)器人的調(diào)校，以及實(shí)戰(zhàn)過程中策略和戰(zhàn)術(shù)的運(yùn)用就顯得尤為重要。
“這個(gè)比賽可以說(shuō)是機(jī)器人對(duì)環(huán)境極致適應(yīng)，調(diào)校的越好，機(jī)器人就會(huì)越敏感。調(diào)校的不好它就不敏感，不敏感速度就會(huì)慢，速度慢就容易被對(duì)手打敗。這也是考量選手基本功的問題，只有有扎實(shí)的基本功，才有可能對(duì)機(jī)器人有一個(gè)比較好的調(diào)校。”市科技館副館長(zhǎng)熊偉如是說(shuō)。
據(jù)了解，機(jī)器人主要由RCU控制器、指南針、氣動(dòng)彈射裝置、火焰?zhèn)鞲衅?、吸球控制器、四個(gè)灰度傳感器、兩組復(fù)眼、四個(gè)紅外傳感器以及四個(gè)全向驅(qū)動(dòng)輪等裝置組成。其中，灰度傳感器監(jiān)測(cè)機(jī)器人在場(chǎng)地上所在區(qū)域，紅外傳感器監(jiān)測(cè)機(jī)器人與四周的距離，指南針用來(lái)定位，復(fù)眼用來(lái)找球，火焰?zhèn)鞲衅饔脕?lái)判定球是否在吸球控制器的范圍內(nèi)，吸球控制器負(fù)責(zé)吸球，氣動(dòng)彈射裝置負(fù)責(zé)最后的射門動(dòng)作。
胡偉說(shuō)，機(jī)器人足球比賽場(chǎng)地共有五種顏色區(qū)域，比賽的開始之前以及中場(chǎng)休息，每個(gè)隊(duì)會(huì)有兩分鐘的時(shí)間對(duì)機(jī)器人進(jìn)行調(diào)校，包括調(diào)校指南針、掃描場(chǎng)地顏色以及設(shè)定機(jī)器人的攻守角色。
“由于荊州的緯度與內(nèi)蒙古的緯度相差很大，所以比賽場(chǎng)地的磁場(chǎng)與平時(shí)訓(xùn)練存在差別，指南針的調(diào)校很敏感，它需要選手根據(jù)場(chǎng)地的實(shí)際情況臨場(chǎng)發(fā)揮。”市科技館副館長(zhǎng)熊偉介紹，只有指南針的數(shù)值設(shè)定精確，比賽成績(jī)才會(huì)越好。
另外，光線對(duì)于機(jī)器人在比賽中的作用也尤為重要。掃描場(chǎng)地顏色即是機(jī)器人測(cè)光的過程，胡偉說(shuō)，就算在同樣一個(gè)房間里，任何兩個(gè)點(diǎn)的光值都是不一樣的，一個(gè)微小的差別都可能導(dǎo)致場(chǎng)上形勢(shì)的變化，可以說(shuō)勝負(fù)就在毫厘之間。只有選手根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境設(shè)置好精確的數(shù)值，才能讓機(jī)器人有一個(gè)精準(zhǔn)的判斷。
沙市區(qū)北二小機(jī)器人足球隊(duì)自今年3月底首次組隊(duì)以來(lái)，通過層層選拔，最終挑選了臨場(chǎng)應(yīng)變能力強(qiáng)的石亦璞、楊瀚文兩位同學(xué)代表湖北省參加國(guó)賽。
在訓(xùn)練方面，胡偉介紹，他們平時(shí)每周一至周四的下午四點(diǎn)半至六點(diǎn)半都會(huì)進(jìn)行培訓(xùn)。到暑期集訓(xùn)期間，時(shí)間改為每天早上八點(diǎn)半至十點(diǎn)。培訓(xùn)內(nèi)容包括對(duì)機(jī)器人的調(diào)校，對(duì)各種戰(zhàn)術(shù)貫徹，以及對(duì)資格賽中可能會(huì)出現(xiàn)的一些題目進(jìn)行預(yù)設(shè)，布置各種動(dòng)作讓他們?nèi)ネ瓿傻取?br />
另外，為了能在大賽中取得好的成績(jī)，他們也曾專門拜訪機(jī)器人足球賽前國(guó)家級(jí)裁判以及武大的資深教練，了解機(jī)器人比賽規(guī)則和實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)。
而在這次比賽，石亦璞、楊瀚文兩位小朋友表現(xiàn)令人刮目相看。除了擁有扎實(shí)的基本功之外，他們的臨場(chǎng)應(yīng)變能力也是十分了得。在對(duì)陣河南隊(duì)的比賽中，快發(fā)球的前幾秒楊瀚文突然發(fā)現(xiàn)機(jī)器人四個(gè)驅(qū)動(dòng)輪中的其中一個(gè)固定電機(jī)的螺絲掉了，導(dǎo)致機(jī)器人跑得不穩(wěn)。于是在半場(chǎng)結(jié)束后的中場(chǎng)休息時(shí)間里，楊瀚文果斷用膠水將其粘住繼續(xù)比賽。
另外，此次內(nèi)蒙之行也讓他們交到了一幫擁有共同興趣愛好的小朋友，石亦璞說(shuō)， “我們還互相留了QQ號(hào)”。